Question

水陸兩用坦克的車形呈船形，比普通坦克要大，既可在陸地上行駛，又可在水面上航行。已知坦克的總質(zhì)量m=2.4×10⁴kg，取g =10N/kg．

（1）坦克在水平地面上勻速行駛時，履帶著地的總面積S = 4m²，求它對地面的壓力和壓強(qiáng)的大小。

（2）坦克在水面上勻速航行時，它受到的浮力和排開水的體積分別是多大？

 

Answer 1

【答案】

（1）已知m=2.4×10⁴ kg，S=4m²，

則它對地面的壓力F=G=mg=2.4×10⁴ kg×10N/kg=2.4×10⁵N，

它對地面的壓強(qiáng)p===6×10⁴Pa．

答：它對地面的壓力為2.4×10⁵ N，壓強(qiáng)為 6×10⁴ Pa．

（2）坦克在水面上航行時浮力與重力是一對平衡力，F(xiàn)_浮=G=2.4×10⁵ N，

因?yàn)�，F(xiàn)_浮=ρ_液gV_排，V_排===24m³，

答：受到的浮力為2.4×10⁵ N；排開水的體積是24m³．

【解析】（1）由于坦克在水平地面上勻速行駛時，對地面的壓力等于本身的重力，而重力又可以根據(jù)與質(zhì)量的關(guān)系而求得，故壓力的大小可得到；再由壓強(qiáng)的計(jì)算公式，壓力與面積都知道，故壓強(qiáng)也可以得出；

（2）由于坦克是在水面上航行，故它是漂浮物體，浮力等于重力，重力已經(jīng)求出來了，故浮力也可以得出；然后再由阿基米德原理求出排開水的體積。

考點(diǎn)：壓力、壓強(qiáng)與應(yīng)用阿基米德原理的簡單計(jì)算。